爲了(le)支持更加靈活的用(yòng)戶邏輯定制，以及基于集中緩存的交換輸出調度，解決目前TSN交換開(kāi)發過程中遇到(dào)的用(yòng)戶邏輯定制複雜(zá)等問題，經讨論和(hé)征求現(xiàn)有用(yòng)戶意見，FAST流水(shuǐ)線模型由3.0版本升級到(dào)3.1版本。 一、3.0版本存在的問題
      FAST3.0流水(shuǐ)線模型如圖1所示。其主要特點是增加了(le)Pre-Ingress流水(shuǐ)線段，避免GPP（通用(yòng)分組解析）将IEEE1588v2的PTP協議(yì)幀定向到(dào)軟件處理(lǐ)或丢棄，同時(shí)将GOE（通用(yòng)輸出引擎）直接與UDO（用(yòng)戶定義輸出）連接，取消了(le)UDO到(dào)GOE的反壓流控信号，避免了(le)分組輸出延時(shí)的不确定性，爲基于FAST架構的TSN交換實現(xiàn)奠定了(le)基礎。      然而，FAST用(yòng)戶在TSN交換功能(néng)開(kāi)發時(shí)也(yě)面臨了(le)兩個問題。一是基于FIFO結構的PBuf（分組緩存）隻支持先來(lái)先服務的輸出調度算(suàn)法，限制了(le)其他(tā)輸出調度算(suàn)法的應用(yòng)；二是Pbuf的寫入和(hé)讀出邏輯分别與GPP和(hé)GAC（通用(yòng)轉發動作(zuò)）模塊綁定，強制用(yòng)戶必須同時(shí)使用(yòng)PBuf緩存管理(lǐ)和(hé)GPP/GAC的功能(néng)，限制了(le)用(yòng)戶自(zì)定義邏輯的靈活性。 二、3.1版本簡介      FAST流水(shuǐ)線3.1版本模型如圖2所示，對(duì)比3.0版本主要有三個主要變化。   （1）基于BID的Pbuf管理(lǐ)      Pbuf按照RAM的方式組織，内部存儲被劃分爲多個分組緩沖區(qū)，每個緩沖區(qū)使用(yòng)體格BID（緩沖區(qū)ID）表示。每個到(dào)達流水(shuǐ)線的分組都會(huì)被分配一個BID，BID嵌入分組的元數據在流水(shuǐ)線中傳遞。當流水(shuǐ)線需要從(cóng)Pbuf讀出分組時(shí)，根據分組的BID向Pbuf發出讀出請(qǐng)求。由于BID機制可以支持非FIFO的分組讀出順序，因此可以支持流水(shuǐ)線采用(yòng)更加複雜(zá)的分組輸出調度策略。   （2）Pbuf管理(lǐ)與GPP和(hé)GAC解耦       FAST流水(shuǐ)線3.0版本及以前均将Pbuf和(hé)寫入和(hé)讀出邏輯分别嵌入GPP和(hé)GAC模塊，因此使用(yòng)Pbuf時(shí)默認需要流水(shuǐ)線配置GPP和(hé)GAC模塊，這(zhè)給用(yòng)戶邏輯定制帶來(lái)不便。例如很(hěn)多用(yòng)戶交換場景（例如二層TSN交換）并不需要對(duì)IP的解析，而GPP包含了(le)IPv4/IPv6以及傳輸層協議(yì)的解析，默認使用(yòng)GPP使得用(yòng)戶的邏輯難以簡化。       在FAST流水(shuǐ)線3.1版本中，Ingress流水(shuǐ)線的第一個模塊固定爲IBM（Ingress緩存管理(lǐ)），IBM從(cóng)CBM（集中緩存管理(lǐ)）獲取一個空(kōng)閑的BID，将分組寫入該BID，并将BID嵌入分組元數據中。在Egress流水(shuǐ)線中嵌入EBM（Egress緩存管理(lǐ)）模塊，負責根據從(cóng)上(shàng)遊接收到(dào)的分組元數據中德BID從(cóng)CBM中讀取分組，向下(xià)遊模塊發出。       CBM負責Pbuf中空(kōng)閑緩沖區(qū)BID的維護，IBM每接收一個分組就分配一個BID，EBM沒讀取一個分組就回收一個BID。       由于流水(shuǐ)線元數據中需要攜帶BID信息，因此需要将原有FAST架構中的元數據定義進行修改，主要是取消元數據中的SeqNum序列号字段和(hé)縮短分組長度字段，詳細見《FAST元數據格式規範》。   （3）模塊的顔色标注       爲了(le)進一步區(qū)分模塊的屬性，支持用(yòng)戶利用(yòng)現(xiàn)有成熟模塊進行快(kuài)速原型實現(xiàn)以及完全定制自(zì)己的模塊，FAST模塊引入顔色标注機制。 FAST社區(qū)會(huì)嚴格測試保證綠色和(hé)黃色模塊的質量，并提供文(wén)檔和(hé)技術支持。白(bái)色模塊質量有開(kāi)發用(yòng)戶負責。經用(yòng)戶授權和(hé)FAST社區(qū)測試，白(bái)色模塊也(yě)會(huì)變成黃色模塊。 附：FAST流水(shuǐ)線版本曆史